85782 skanuj0095 (32)

Tablica 5.1

Dopuszczalne naciski powierzchniowe w połączeniach kształtowych

Rodzaj połączenia	Warunki pracy
	I	II	III
	współczynnik z
Spoczynkowe	0,35	0,60	0,80
Przesuwne — bez obciążenia	0,15	0,25	0,30
Przesuwne lub obrotowe (wahliwe) — pod obciążeniem*)	0,03	0,06	0,10

*) dotyczy przypadku, gdy powierzchnie robocze czopa wału (lub sworznia) są ulepszone cieplnie lub hartowane.

Warunki pracy

I    — ciężkie: obciążenia zmienne o cyklu wahadłowym, uderzeniowe, drgania o dużej

częstotliwości i amplitudzie, powierzchnie niedostatecznie smarowane (w połą- ' czeniach przesuwnych) itp.

II    — średnie: obciążenia zmienne, minimalne drgania, przeciętne smarowanie, prze

ciętna obróbka powierzchni itp.

III    — lekkie: obciążenia jednokierunkowe, dobre smarowanie, dokładna obróbka i ma

ła chropowatość.

k„ = z-k_c, gdzie z — współczynnik zależny od warunków pracy oraz uwzględniający

pominięcie w obliczeniach ścięć i promieni (zwykle 0,3    0,5 mm).

k_c — naprężenia dopuszczalne (dla materiału słabszego z elementów współpracujących).

Dla zabezpieczenia się przed deformacją rowków pod wpływem nacisku, a tym samym przed uszkodzeniem wału lub współpracującej części, wpusty wykonuje się z materiału o mniejszej wytrzymałości niż materiał części łączonych (najczęściej ze stali St6 lub St7).

PRZYKŁAD 5.1. Dobrać wpust pryzmatyczny łączący wałek tokarki z osadzonym spoczyn-kowo kołem zębatym. Średnica czopa wału d=56 mm, przenoszony moment obrotowy M₀= 1,8 kN-m.

Rozwiązanie

Obliczamy siłę działającą na wpust

/?=—=^-^=64,3 kN = 64 300 N d 0,056

Wg normy PN-70/M-85005 wymiary wpustu wynoszą: óx/j= 16x10 mm Przyjmujemy, że wpust będzie wykonany ze stali St7, dla której fc_f=175 MPa (z tabl. 1.4).

Wał tokarki pracuje przy stałym kierunku ruchu obrotowego i zmiennych obciążeniach (w zależności od wykonywanych prac), przyjmujemy zatem średnie warunki pracy i ustalamy wartość nacisków dopuszczalnych wg tabl. 5.1 k₀ — z -&_c = 0,6 • 175= 105 MPa

Przyjmując Zj 0,5/z = 0,5-10 = 5 mm, obliczamy długość wpustu

122,5 mm

F 64300 N 5 mm -105 MPa

oraz l^l₀ + b= 122,5+ 16= 138,5 mm

Najbliższa znormalizowana długość wynosi / = 140 mm, zatem wg normy przyjmujemy: WPUST PRYZMATYCZNY A 16x10x140 PN-70/M-85005.

96